Осевой вентилятор Советский патент 1992 года по МПК F04D29/36 

Изобретение относится к вентиляторо- строению, преимущественно к осевым вентиляторам с поворотными лопатками.

Известен осевой вентилятор с механизмом поворота лопаток рабочего колеса, содержащий привод, выполненный в виде соленоида с. шайбой, кинематически связанной с лопатками 1.

Недостатком такого вентилятора является большая мощность, потребляемая со- леноидом при удержании лопаток в промежуточном положении.

Известен осевой вентилятор с механиз- .мом поворота лопаток рабочего колеса, содержащий передачу винт-гайка, кинематически связанную с лопатками, привод в виде двух электродвигателей с шестернями, входящими в зацепление с шестерней полумуфты, имеющей с последней разное передаточное отношение. Для поворота лопаток включают один из электродвигателей привода и муфту, соединяющую последний с передачей винт-гайка 2.

Недостатком данного осевого вентилятора является сложность конструкции.

Целью изобретения является уменьшение мощности привода механизма поворота и упрощение конструкции.,

Указанная цель достигается тем, что в осевом вентиляторе, содержащем рабочее колесо с поворотными лопатками, цапфы которых установлены на ступице, соединенной с валом привода, механизм поворота, выполненный в виде винтовой лары, включающей винт и гайку, последняя из которых установлен с возможностью осевого перемещения относительно винта и кинематически связана с цапфами лопаток, и электродвигатель, вал которого кинематически связан с винтом, механизм поворота снабжен дополнительной гайкой, закрепленной на ступице, ,ш,аг резьбы которой не равен шагу резьбы основной гайки, винт установлен с возможностью осевого перемещения, связан с дополнительной гайкой и снабжен внутренними шлицами, соединенными с валом электродвигателя, установленным коаксиально валу привода вентилятора, причем номинальная частота вращения электродвигателя больше номинальной частоты вращения привода.

Существенным отличием предлагаемого устройства является применение в качестве привода механизма поворота электродвигателя с частотой вращения выше частоты вращения вентилятора. Это позволяет обеспечить вращение винта относительно гайки, кинематически связанной с цапфами лопаток, в одну сторону при включении привода в двигательном режиме

и в другую сторону при включении электродвигателя в тормозном режиме.

Винт пары выполнен с двумя парами резьбы разного шага. Одна из резьб связана

с гайкой, кинематически связанной с цапфами лопаток, а другая - с гайкой, жестко свя- занной со ступицей, что позволяет уменьшить скорость поворота лопаток. Коаксиальное выполнение валов электродви0 гателя механизма поворота и привода вентилятора упрощает их взаимное центрирование.

На чертеже схематично показан осевой вентилятор, продольный разрез.

5 Осевой вентилятор содержит рабочее колесо с поворотными лопатками 1, цапфы . которых установлены на ступице 2, соединенной с валом привода 3, механизм поворота, выполненный в виде винтовой пары,

0 включающей винт 4 и гайку 5, последняя из которых установлена с возможностью осевого перемещения относительно винта 4 и кинематически связана с цапфами лопаток 1, и электродвигатель 6, вал 7 которого ки5 нематически .связан с винтом 4. Механизм , поворота снабжен дополнительной гайкой 8, закрепленной на ступице 2, шаг резьбы которой не равен шагу резьбы основной гайки 5, винт 4 установлен с возможностью

0 осевого перемещения, связан с дополнительной гайкой 8 и снабжен внутренними шлицами 9, соединенными с валом 7 электродвигателя 6, установленным коаксиально валу привода 3 вентилятора, причем номи5 нальная частота вращения электродвигателя 6 больше номинальной частоты вращения привода 3.

Осевой вентилятор работает следующим образом.

0 Привод 3 вентилятора приводит во вращение ступицу 2. При постоянном угле установки: лопаток 1 электродвигатель 6 привода механизма обесточен и вал 7 вра- щаетс я с той же частотой, что и гайки 5 и 8.,

5 При включении електродвигателя 6 вал 7 начинает вращаться с частотой, выше часто-, ты вращения гаек,5 и 8. Винт 4 начнет перемещаться влево, гайка 5 начнет перемещаться относительно винта 4 впра0 во. Если шаг резьбы гайки 5 больше шага резьбы гайки 8, то в абсолютном (относи- дел ьно ступицы 2) движении гайка 5 будет перемещаться вправо со скоростью, равной произведению разности шагов резьб гаек 5

5 и 8 на разность частот вращения электродвигателя 6 механизма поворота и привода 3 вентилятора. Лопатки 1, цапфы которых кинематически связаны с пайкой 5, поворачиваются на необходимый угол. При работе электродвигателя 6 в тормозном режиме ча

стота вращения гаек 5 и 8, выше частоты вращения винта 4 и работа механизма поворота происходит в порядке, обратном описанному.

Применение электродвигателя 6 приво- да механизма с частотой вращения выше частоты вращения вентилятора позволяет осуществить поворот лопаток в разных направлениях.

Наличие винта с двумя типами резьб с разным шагом, взаимодействующего с подвижной и неподвижной гайками, установленного с возможностью осевого перемещения, позволяет уменьшить скорость перемещения подвижной гайки и кине- матически связанных с ней лопаток без зубчатых передач, что упрощает конструкцию и уменьшает мощность привода механизма. Закрепление электродвигателя механизма поворота лопаток на корпусе привода вентилятора и выполнение их валов коаксиальными упрощает центрирование привода относительно механизма поворота, что упрощает конструкцию вентилятора..

Формула изобретения Осевой вентилятор/содержащий рабочее колесо с поворотными лопатками, цапфы которых установлены на ступице, соединенной с валом привода, механизм поворота, выполненный в виде винтовой пары, включающей винт и гайку, последняя из которых установлена с возможностью осевого перемещения относительно винта и кинематически связана с цапфами лопаток, и электродвигатель, вал которого кинематически связан с винтом, от личающийся тем, что, с целью уменьшения мощности привода и упрощения конструкции, механизм поворота снабжен дополнительной гайкой, закрепленной на ступице, шаг резьбы которой не равен шагу резьбы основной гайки, винт установлен с возможностью осевого перемещения, связан с дополнительной гайкой и снабжен внутренними шлицами, соеди- ненными с валом электродвигателя, установленным коаксиально валу привода вентилятора, причем номинальная частота вращения электродвигателя больше номинальной частоты вращения привода.

Изобретение позволяет уменьшить мощность привода и упростить конструкцию вентилятора. Осевой вентилятор содер- жит рабочее колесо с поворотными лопатками 1, цапфы которых установлены на ступице 2, соединенной с валом привода 3, механизм поворота, выполненный в виде винтовой пары, включающей винт 4 и гайку 5, последняя из которых установлена с возможностью осевого перемещения относительно винта 4 и кинематически связана с цапфами лопаток 1, и электродвигатель 6, вал 7 которого кинематически связан с винтом 4. Механизм поворота снабжен дополнительной гайкой 8, закрепленной на ступице 2, шаг резьбы которой не равен шагу резьбы основной гайки 5. Винт 4 установлен с возможностью осевого перемещения, связан с дополнительной гайкой 8 и снабжен внутренними шлицами 9, соединенными с валом 7 электродвигателя 6, установленным коаксиально валу привода 3 вентилятора. Причем номинальная частота вращения электродвигателя 6 больше номинальной частоты вращения привода 3.1 ил. s fe о 00 СП ю /